Bilan DS N°2 - CPGE Brizeux

Remarques générales sur le DS N°2 Moyenne : 8,9/20, largement remontée. Remarques générales : -­‐ Numéroter les copies. -­‐ Utiliser les notations de l'énoncé. Problème 1 : Diagramme de Walsh de AH2 -­‐ Attention à bien repérer les plans de symétrie. Ici le plan xOy n'était pas un plan de symétrie de la molécule coudée. -­‐ Quand des plans de symétrie sont demandés, vous ne pouvez pas espérer de points si votre réponse concerne des axes ! -­‐ Le principe des orbitales de fragments n'a globalement pas été compris. Il faut combiner les orbitales du fragment 1 avec les orbitales du fragment 2. Si un des fragments est déjà une molécule, il faut utiliser ses orbitales moléculaires (comme ici pour le fragment H2). Parler de l'orbitale atomique d'une molécule n'a aucun sens, pourtant beaucoup d'entre vous on considéré "l'orbitale atomique 1s de H2" ! -­‐ Définitions des OM de type σ ou π à revoir : Une OM de type σ possède une symétrie de révolution autour de l'axe internucléaire. Une OM de type π possède des éléments de symétrie perpendiculaires à l'axe internucléaire. -­‐ La partie II de ce problème avait entièrement été traitée en cours sur l'exemple de BeH2, si cette partie n'a pas été réussie c'est que le cours n'a pas été suffisamment travaillé. -­‐ Les OM σs et σs* de H2 sont ici proches en énergie et proches de −13,6 eV car on considère le fragment H2, dans lequel les 2 atomes H sont assez éloignés (pas comme dans la molécule H2), le recouvrement entre orbitales est donc faible, et l'éclatement des OM moindre. Problème 2 : Synthèses à partir de la vanilline -­‐ Cf énoncé de CCP PC 2015 : "Il est recommandé d'utiliser, uniquement pour l'écriture des mécanismes, des représentations simplifiées des molécules ne pouvant faire apparaître que le seul groupe caractéristique concerné par la transformation étudiée." -­‐ Lors de l'utilisation de représentation simplifiée, privilégier l'emploi de "R", au lieu de "...". -­‐ Attention à utiliser un vocabulaire scientifique. Les termes "réduit", "oxydé", "substitué", "activé", "protégé", etc... doivent être employés. -­‐ Les doublets non liants et les lacunes doivent être précisés sur toutes les molécules. -­‐ Attention à l'écriture des mécanismes. Une flèche représente un déplacement d'électrons, elle part donc toujours d'électrons (doublet liant ou non liant) présents sur le nucléophile, pour aller sur le site électrophile. -­‐ La synthèse de Williamson a été globalement bâclée. 1) Il faut d'abord activer la nucléophilie de l'alcool ou du phénol par déprotonation à l'aide d'une base : très forte s'il faut déprotoner un alcool (pKa = 16-­‐18), comme BuLi (pKa = 50), NaH (pKa = 40), LDA (pKa = 36), un peu moins forte s'il faut déprotoner un phénol (pKa = 10), comme NaOH (pKa = 14) ou K2CO3 ou Na2CO3 (pKa = 12). L'emploi d'une base très forte pour déprotoner un phénol n'est pas faux, mais cela montre au correcteur que vous ne comprenez pas ce que vous faites. 2) Il faut ensuite faire réagir l'alcoolate ou le phénolate sur un dérivé halogéné, selon une SN2. -­‐ Quand l'énoncé demande une équation-­‐bilan, en chimie organique, il ne s'agit pas d'écrire les formules brutes des molécules, on peut très bien laisser les structures en représentation topologique, du moment que l'équation de la réaction est équilibrée avec les sous-­‐produits. -­‐ Il faut connaître l'utilité et la structure de quelques réactifs classiques comme KCN (nucléophile), NaH (base), TsCl (pour activer un alcool sous forme d'ester sulfonique), APTS (catalyseur acide solide, soluble en solvant organique). O
O
K C N
Na H
S Cl
S OH
O
O
TsCl
APTS
-­‐ Critères pour le choix du solvant de synthèse d'un organomagnésien : le solvant doit être aprotique (pour éviter les réactions acido-­‐basiques avec l'organomagnésien formé), base de Lewis (pour stabiliser l'organomagnésien formé) et non électrophile (pour ne pas réagir avec l'organomagnésien formé). Le critère "anhydre" est indispensable, mais ne permet pas de choisir entre plusieurs solvants puisque tout solvant peut être rendu anhydre (à part l'eau...). -­‐ Présentation de l'interprétation d'un spectre IR : utiliser la phrase type : "On observe une bande (intense, large, ...) −1
pour un nombre d'onde σ = ... cm , caractéristique de la vibration d'élongation (ou plus rarement "de déformation") de la liaison ...". -­‐ Lors d'un interprétation de spectre RMN, la présence de signaux vers 7 ppm ne doit vous évoquer qu'une chose : un H lié à un cycle aromatique de type benzène.